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【摘 要】通过实例介绍了铝合金薄壁凹槽加工时遇到的技术难点，并通过薄壁凹槽加工分析了铝合金（LF6）材料的一些特性以及内部应力消除的一些方法。
【关键词】铝合金（LF6）；薄壁凹槽；时效处理；高速切削
我厂接了一批零件加工，材质为铝合金（LF6），其中凹槽处厚度为1.5mm，约占总面积的90％，属于典型的薄壁凹槽加工。毛坯件为t14板料，结构简图如图1所示。
1.加工难点
（1）薄壁容易在加工过程中由于应力释放产生变形，而且大面积的挖槽铣削产生的热量不易散发，由此极易产生变形。
（2）零件铣厚度时装夹难度较大，虎钳夹持后零件可能出现中间弯曲等变形，平面度误差0.2mm无法保证。
（3）在半精和精加工凹槽时装夹难度也较大，装夹不合理可能会出现装夹变形以及加工完后中间部位厚度不均匀，而且有色金属容易出现带刀，严重情况下甚至会出现带刀后铣穿，造成质量事故。
2.解决措施
（1）对原材料的前期情况做过了解后得知，原材料出厂前只做过正火处理，未经过人工时效，因此在半精加工和精加工前各增加时效处理，选用200±5℃，保温8小时，用以解决应力释放带来的变形问题。
（2）铣厚度（5mm）装夹时选用精密组合平口钳（征宙牌）。这种平口钳采用优质合金结构钢制成，表面硬度高，光洁度好，精度高。经实际测试，装夹时钳口的垂直度精度很高，误差不大于0.01mm，可以满足加工图纸的要求。
（3）在装夹时采用平口钳垫块，在产品与钳口底部之间按尺寸放置合适的标准整体垫块，给产品夹持部位一个有效的支撑，保证产品夹持部位受力的一致性，回避了凹槽部位受力变形的风险，最终减小装夹时受力产生的变形。
（4）在加工凹槽时时采用整体压板（图2），铣削时压板形状与槽内形尺寸一致，从中间到两边顺序加工；铣中间凹槽时将两边槽内压板压紧（图2所示）；铣边槽时将中间压板压紧外，并在边框上压多处小压板（图3所示），注意让刀。
（5）在加工凹槽时，采用数控编程“平行走刀顺序”，而且采用低进给、高转速的加工思路，使热量及时尽可能的随着铝屑排出，而且排除了带刀的发生。
3.试加工工艺流程
铣四周（普铣）-粗铣厚度至7mm（普铣）-时效处理-半精铣凹槽-时效处理-精铣厚度至5mm（平面度误差不大于0.1mm）-挖中间槽-挖左边槽-挖右边槽铣缺口。
4.试加工过程中出现的问题及解决办法
精铣厚度5mm后平面度超差；分析原因是夹持力量过大，因此调整加紧力量，改进了加工工具，配置了力矩扳手，铣削时每次厚度加工0.3mm，并對称方面加工。实际加工后效果较好，产品平面度误差小于0.1mm。
5.批量加工
试加工合格后进行批量加工，产品质量满足图纸要求。
6.后续改进
通过实际加工摸索，并根据有色金属材料的加工性能，重新调整了加工工艺，规定了加工刀具及铣削参数：选用Φ200合金盘铣刀精加工厚度；内槽用Φ16合金铣刀粗加工，Φ6合金铣刀精加工。主轴转速3500～4000r/min，走刀3000mm/min。采用高速切削可以利用切屑带走加工热量的方法，减少产品热变形。
经过批产加工，产品质量完全满足要求。 [科]
【关键词】铝合金（LF6）；薄壁凹槽；时效处理；高速切削
我厂接了一批零件加工，材质为铝合金（LF6），其中凹槽处厚度为1.5mm，约占总面积的90％，属于典型的薄壁凹槽加工。毛坯件为t14板料，结构简图如图1所示。
1.加工难点
（1）薄壁容易在加工过程中由于应力释放产生变形，而且大面积的挖槽铣削产生的热量不易散发，由此极易产生变形。
（2）零件铣厚度时装夹难度较大，虎钳夹持后零件可能出现中间弯曲等变形，平面度误差0.2mm无法保证。
（3）在半精和精加工凹槽时装夹难度也较大，装夹不合理可能会出现装夹变形以及加工完后中间部位厚度不均匀，而且有色金属容易出现带刀，严重情况下甚至会出现带刀后铣穿，造成质量事故。
2.解决措施
（1）对原材料的前期情况做过了解后得知，原材料出厂前只做过正火处理，未经过人工时效，因此在半精加工和精加工前各增加时效处理，选用200±5℃，保温8小时，用以解决应力释放带来的变形问题。
（2）铣厚度（5mm）装夹时选用精密组合平口钳（征宙牌）。这种平口钳采用优质合金结构钢制成，表面硬度高，光洁度好，精度高。经实际测试，装夹时钳口的垂直度精度很高，误差不大于0.01mm，可以满足加工图纸的要求。
（3）在装夹时采用平口钳垫块，在产品与钳口底部之间按尺寸放置合适的标准整体垫块，给产品夹持部位一个有效的支撑，保证产品夹持部位受力的一致性，回避了凹槽部位受力变形的风险，最终减小装夹时受力产生的变形。
（4）在加工凹槽时时采用整体压板（图2），铣削时压板形状与槽内形尺寸一致，从中间到两边顺序加工；铣中间凹槽时将两边槽内压板压紧（图2所示）；铣边槽时将中间压板压紧外，并在边框上压多处小压板（图3所示），注意让刀。
（5）在加工凹槽时，采用数控编程“平行走刀顺序”，而且采用低进给、高转速的加工思路，使热量及时尽可能的随着铝屑排出，而且排除了带刀的发生。
3.试加工工艺流程
铣四周（普铣）-粗铣厚度至7mm（普铣）-时效处理-半精铣凹槽-时效处理-精铣厚度至5mm（平面度误差不大于0.1mm）-挖中间槽-挖左边槽-挖右边槽铣缺口。
4.试加工过程中出现的问题及解决办法
精铣厚度5mm后平面度超差；分析原因是夹持力量过大，因此调整加紧力量，改进了加工工具，配置了力矩扳手，铣削时每次厚度加工0.3mm，并對称方面加工。实际加工后效果较好，产品平面度误差小于0.1mm。
5.批量加工
试加工合格后进行批量加工，产品质量满足图纸要求。
6.后续改进
通过实际加工摸索，并根据有色金属材料的加工性能，重新调整了加工工艺，规定了加工刀具及铣削参数：选用Φ200合金盘铣刀精加工厚度；内槽用Φ16合金铣刀粗加工，Φ6合金铣刀精加工。主轴转速3500～4000r/min，走刀3000mm/min。采用高速切削可以利用切屑带走加工热量的方法，减少产品热变形。
经过批产加工，产品质量完全满足要求。 [科]